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一种基于Graham扫描算法的空间点云结构化算法研究 被引量:10
1
作者 王凯 支煜 +1 位作者 陈浩 张毅坤 《现代电子技术》 北大核心 2018年第14期139-142,146,共5页
在过度包装检测过程中,针对商品三维重建后的散乱点云无法进行后续空隙率判定的问题,提出一种基于Denaunay三角化和凸包算法的散乱点云结构化方法。首先,因为空间点云结构复杂,所以将空间点云进行切片和投影操作,也就是降维操作;其次,... 在过度包装检测过程中,针对商品三维重建后的散乱点云无法进行后续空隙率判定的问题,提出一种基于Denaunay三角化和凸包算法的散乱点云结构化方法。首先,因为空间点云结构复杂,所以将空间点云进行切片和投影操作,也就是降维操作;其次,对投影数据点进行结构化处理,寻找初始点,依次对投影点按照极角大小进行排序;最后利用所构造的扫描线对数据点进行筛选和结构化。实验表明,基于Denaunay三角化和凸包算法的散乱点云结构化方法处理时间短,稳定性和精度高、适用性强,完全满足过度包装检测系统。与目前方法相比,该方法有更好的适用性,能够满足大多数平台的需求。 展开更多
关键词 过度包装 散乱点云 graham扫描算法 Denaunay三角化 凸包算法 点云结构化
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基于GPU的二维凸壳计算并行Graham扫描算法 被引量:1
2
作者 龙沁圆 梅钢 《晓庄学院自然科学学报》 CAS 北大核心 2020年第6期66-73,92,共9页
本文基于图形处理器(GPU)提出了一种用于计算二维散落点凸包的并行Graham扫描算法。提出的基于GPU的并行算法主要包含以下两个步骤:(1)在GPU上进行两轮并行剔除内部点操作。首先将4个极值点构成的四边形内的内部点剔除,并按角度对剩余... 本文基于图形处理器(GPU)提出了一种用于计算二维散落点凸包的并行Graham扫描算法。提出的基于GPU的并行算法主要包含以下两个步骤:(1)在GPU上进行两轮并行剔除内部点操作。首先将4个极值点构成的四边形内的内部点剔除,并按角度对剩余点进行排序,将其分为左右两个区域。对于每个区域,采用所提出的预处理方法进行第二轮过滤以进一步剔除内部点。(2)通过计算剩余点的凸壳得到所需全部散乱点的凸壳。为提高并行算法的效率,采用了CUDA开发组件中Thrust库提供的并行排序、并行规约等高效操作。比较结果表明,所提出的并行算法能在0.5秒内计算出20 M散乱点的凸壳,计算效率比现有的基准算法(即著名的QuickHull算法)提高了6~7倍;且该并行算法过程简单,易于编程实现。 展开更多
关键词 凸壳 格雷厄姆扫描算法 分治算法 并行算法 GPU
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A COUNTER-EXAMPLE TO A FAST ALGORITHM FOR FINDING THE CONVEX HULL OF A SIMPLE POLYGON 被引量:1
3
作者 Godfried Toussaint 《Computer Aided Drafting,Design and Manufacturing》 1994年第2期1-4,共2页
A linear-time algorithm was recently published (International Conference Proceedings ofPacific Graphics' 94/CADDM' 94, August 26-29 , 1994 , Beijing , China) for computing the convexhull of a simple polygon. I... A linear-time algorithm was recently published (International Conference Proceedings ofPacific Graphics' 94/CADDM' 94, August 26-29 , 1994 , Beijing , China) for computing the convexhull of a simple polygon. In this note we present a counter-example to that algorithm by exhibiting afamily of polygons for which the algorithm discards vertices that are on the convex hull. 展开更多
关键词 simple-polygons crossing-polygons convex-hull algorithms graham-scan computa-tional geometry
全文增补中
一种平面点集的高效凸包算法 被引量:13
4
作者 刘凯 夏苗 杨晓梅 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期109-116,共8页
凸包问题是计算几何的基本问题之一。为实时计算平面点集的凸包,近年来许多学者提出很多优秀的算法,但依然不能满足实际中的实时性需求。为此,本文提出一种简单但高效快速的凸包算法。由于凸包点必然位于平面点集边缘,本文算法能够快速... 凸包问题是计算几何的基本问题之一。为实时计算平面点集的凸包,近年来许多学者提出很多优秀的算法,但依然不能满足实际中的实时性需求。为此,本文提出一种简单但高效快速的凸包算法。由于凸包点必然位于平面点集边缘,本文算法能够快速地筛选出极少量的凸包点候选点集,这是本算法的核心优势。然后,使用本文另外提出的一种简单易于实现的改进的Graham扫描算法,或其他任何已有的凸包检测方法,即可快速而准确地计算出点集的凸包。经典的Graham扫描算法使用一个基点计算凸包,本文的改进算法则是根据凸包候选点的分布情况,将点集分成4个子块,也即使用4个基点分别在每块中进行凸包检测,最后将每个子块中的检测结果进行合并,得到最终的完整凸包。实验中,采用一组公开的动物骨骼点云数据作为一次测试集。在凸包计算完全正确的情况下,当点数约为3×1 0~5左右时,本算法的计算时间比其他算法减少2.22倍;当点数约为3×10~6时,本算法的计算时间比其他方法减少5.42倍。点数越多,所提出算法就表现出越明显的优势。 展开更多
关键词 凸包 预处理算法 改进的graham扫描算法 平面点集
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简单多边形凸包的双动线检测算法 被引量:18
5
作者 孔宪庶 蔡洪学 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第8期596-600,共5页
计算凸包问题不仅是计算几何的基本工具之一,而且在实际应用中也是很重要的,本文运用Graham扫描技术及双动线检测的方法,构造了测定简单多边形凸包的O(n)快速算法.
关键词 多边形 凸包 双动性检测 图象处理
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一种凸包的改进算法设计与实现 被引量:2
6
作者 李光军 郑军红 张光忠 《现代计算机》 2010年第6期92-94,共3页
给出一种求解多边形凸包的改进算法,该算法采取构造一个四边形并删除其内部的点集,从而达到减少扫描次数、提高运算速度的目的。该算法的时间复杂度为O(nlogn),具有实现简单,且比Graham扫描算法性能更好的特点。实验结果表明,改进后算... 给出一种求解多边形凸包的改进算法,该算法采取构造一个四边形并删除其内部的点集,从而达到减少扫描次数、提高运算速度的目的。该算法的时间复杂度为O(nlogn),具有实现简单,且比Graham扫描算法性能更好的特点。实验结果表明,改进后算法进一步提高了运算性能,效果更好。 展开更多
关键词 凸包 算法 graham扫描
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长廊最短路径的最优算法
7
作者 傅清祥 王朝利 孙剑峰 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第12期1138-1141,共4页
定义了长廊为平面上由一序列凸四边形构成的有界连通区域 ,提出长廊最短路径问题 ,并给出求长廊最短路径的一个算法 ,最后证明该算法的正确性和在最坏情况下的最优性 .
关键词 长廊 最短路径 最优算法 graham扫描法
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计算平面点集凸包的实时插入算法
8
作者 刘萍 《计算机与现代化》 2013年第1期12-14,共3页
讨论平面点集的凸包实时插入算法。算法基于Graham扫描算法,对3个点检测顺序的转向。本文证明,当S的N个点以流的形式进入系统,计算S的凸包所需的检测次数小于3N。
关键词 凸包 实时插入算法 graham扫描算法
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基于三维激光点云技术的岩体结构面智能解译 被引量:18
9
作者 陈娜 蔡小明 +3 位作者 夏金梧 张绍和 姜清辉 史超 《地球科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2351-2361,共11页
准确、高效、全面获取岩体结构面信息,对岩体的稳定性分析有着重要的意义.采用三维激光扫描设备进行岩体数据采集,基于岩体点云模型提出了结构面自动识别方法.通过对Ransac算法进行改进,引入了新的采样方法和评分准则,大大提升了Ransac... 准确、高效、全面获取岩体结构面信息,对岩体的稳定性分析有着重要的意义.采用三维激光扫描设备进行岩体数据采集,基于岩体点云模型提出了结构面自动识别方法.通过对Ransac算法进行改进,引入了新的采样方法和评分准则,大大提升了Ransac算法的计算效率和提取精度,使之更好地适应粗糙不平的岩体点云数据;基于改进的Graham Scan算法可以精准描绘出结构面的凸凹边界,进而精细化计算出结构面尺寸.基于以上算法研发了结构面识别程序RDD(ransac discontinuity dtection),并且采用了两组标准几何体数据和一组岩体数据对程序进行测试.结果表明,标准几何体产状误差在1°以内,实际岩体最大误差在6°以内,结构面尺寸最大误差率为0.278%,满足工程限定的误差要求. 展开更多
关键词 三维激光点云 结构面 RANSAC算法 graham scan算法 工程地质
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测定简单多边形凸包的快速算法
10
作者 孔宪庶 蔡洪学 《大连铁道学院学报》 1993年第1期6-10,共5页
计算凸包问题不仅是计算几何的基本工具之一,而且在实际应用中也是很重要的,本文运用Graham扫描技术及双动线检验的方法,构造了测定简单多边形凸包的O(n)快速算法。
关键词 计算几何 多边形 凸包 graham扫描
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超声C扫描设备定量评价方法研究 被引量:5
11
作者 耿喆 祝海江 +1 位作者 杨平 何龙标 《计量学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期893-899,共7页
超声C扫描系统在超声成像检测、缺陷识别等无损检测领域获得了广泛应用。但是,对C扫描图像的缺陷进行精确分析和表征一直是超声领域的难点之一。基于超声C扫描缺陷图像,给出了一种结合K-means聚类与Graham算法的图像特征参数定量估计方... 超声C扫描系统在超声成像检测、缺陷识别等无损检测领域获得了广泛应用。但是,对C扫描图像的缺陷进行精确分析和表征一直是超声领域的难点之一。基于超声C扫描缺陷图像,给出了一种结合K-means聚类与Graham算法的图像特征参数定量估计方法,通过定量估计的参数能够有效地评价超声C扫描系统的检测质量。实验结果表明该方法能够有效描述标准圆形人工缺陷区域特征,有利于进一步评价超声C扫描设备。 展开更多
关键词 计量学 超声C扫描 K-MEANS聚类 graham算法 凸凹点检测 特征参数
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利用运动线索的单目深度测量 被引量:2
12
作者 王微 梁凤梅 王琳琳 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期468-475,共8页
目的传统的单目视觉深度测量方法具有设备简单、价格低廉、运算速度快等优点,但需要对相机进行复杂标定,并且只在特定的场景条件下适用。为此,提出基于运动视差线索的物体深度测量方法,从图像中提取特征点,利用特征点与图像深度的关系... 目的传统的单目视觉深度测量方法具有设备简单、价格低廉、运算速度快等优点,但需要对相机进行复杂标定,并且只在特定的场景条件下适用。为此,提出基于运动视差线索的物体深度测量方法,从图像中提取特征点,利用特征点与图像深度的关系得到测量结果。方法对两幅图像进行分割,获取被测量物体所在区域;然后采用本文提出的改进的尺度不变特征变换SIFT(scale-invariant feature transtorm)算法对两幅图像进行匹配,结合图像匹配和图像分割的结果获取被测量物体的匹配结果;用Graham扫描法求得匹配后特征点的凸包,获取凸包上最长线段的长度;最后利用相机成像的基本原理和三角几何知识求出图像深度。结果实验结果表明,本文方法在测量精度和实时性两方面都有所提升。当图像中的物体不被遮挡时,实际距离与测量距离之间的误差为2.60%,测量距离的时间消耗为1.577 s;当图像中的物体存在部分遮挡时,该方法也获得了较好的测量结果,实际距离与测量距离之间的误差为3.19%,测量距离所需时间为1.689 s。结论利用两幅图像上的特征点来估计图像深度,对图像中物体存在部分遮挡情况具有良好的鲁棒性,同时避免了复杂的摄像机标定过程,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 图像深度 单目视觉 运动视差 改进的尺度不变特征变换算法 graham扫描法
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一种3D眼镜虚拟试戴系统的实现
13
作者 王晓锋 付东翔 《电子科技》 2023年第1期44-50,共7页
针对人脸图像试戴3D眼镜过程中存在的镜腿遮挡人脸问题,文中提出一种基于人脸图像的3D眼镜虚拟试戴技术。利用构建的人脸形状的三维模型,使其在虚拟试戴中对镜腿起到消隐作用,解决镜腿的遮挡问题。文中对输入的人脸图像进行关键点检测,... 针对人脸图像试戴3D眼镜过程中存在的镜腿遮挡人脸问题,文中提出一种基于人脸图像的3D眼镜虚拟试戴技术。利用构建的人脸形状的三维模型,使其在虚拟试戴中对镜腿起到消隐作用,解决镜腿的遮挡问题。文中对输入的人脸图像进行关键点检测,结合Graham扫描法求得人脸形状的凸多边形,利用平移扫描构建人脸形状的三维模型。此外,文中根据定位人脸图像上的关键点以及姿态估计后对三维眼镜模型的变换,将眼镜模型佩戴到人脸图像上。实验结果表明,该方法对于多视角的人脸图像实现了虚拟试戴效果,解决了多种视角下人脸图像试戴过程中镜腿的遮挡问题,虚拟试戴中镜腿遮挡平均准确率为94.5%,遮挡精度较高。 展开更多
关键词 虚拟试戴 遮挡问题 多视角试戴 凸包算法 graham扫描法 关键点检测 姿态估计 平移扫描
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基于形态特征提取的中医齿痕舌客观化研究 被引量:10
14
作者 杨佳欣 韩东 +4 位作者 董新明 唐瑞弦 徐向阳 罗静静 周鹏 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2022年第11期355-363,共9页
针对目前中医齿痕舌诊断缺乏客观化和量化指标的问题,提出齿痕舌多指标客观化判别检测方法,以实现辅助中医临床对齿痕舌的综合性检测。首先对所采集到的舌象图片提取感兴趣的齿痕区域,并进行区域二值化预处理;然后使用Graham扫描法提取... 针对目前中医齿痕舌诊断缺乏客观化和量化指标的问题,提出齿痕舌多指标客观化判别检测方法,以实现辅助中医临床对齿痕舌的综合性检测。首先对所采集到的舌象图片提取感兴趣的齿痕区域,并进行区域二值化预处理;然后使用Graham扫描法提取齿痕凹陷特征并通过支持向量机算法对齿痕有无进行分类判别;对于齿痕数量,通过改进的道格拉斯-普克算法拟合齿痕边缘曲线,将曲线满足条件的极小值个数作为齿痕个数;最后结合齿痕数量与齿痕深度对齿痕程度进行判别。该算法对齿痕有无的判别正确率为80.86%,对齿痕数量的检测正确率为80.00%,对齿痕程度的检测正确率为89.63%。实验结果表明,该算法能较好地实现齿痕舌的综合检测,并提供相应客观化参数辅助中医临床诊疗。 展开更多
关键词 图像处理 齿痕舌 graham扫描法 道格拉斯-普克算法 支持向量机
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